0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Характеристики Ту-4 — дальний бомбардировщик

ДАЛЬНЯЯ АВИАЦИЯ РОССИИ

КРЫЛЬЯ ЯДЕРНОЙ ТРИАДЫ

ДАЛЬНЯЯ АВИАЦИЯ РОССИИ

КРЫЛЬЯ ЯДЕРНОЙ ТРИАДЫ

  • Homepage
  • Самолеты
  • Первый советский стратегический бомбардировщик Ту-4

Первый советский стратегический бомбардировщик Ту-4

Ту-4 (изделие «Р», по кодификации НАТО: BULL — «БЫК») — советский поршневой, тяжёлый (дальний, высотный, скоростной) бомбардировщик 3-го поколения. Геометрическая копия и аналог бомбардировщика B-29 ВВС США. Разработчик — ОКБ Туполева, первый полет и начало серийного производства – 1947 год.

— поршневой советский стратегический бомбардировщик, который состоял на вооружении дальней авиации ВВС СССР с 1949 до начала 1960-х годов. Cамолет являлся нелицензионной копией американского бомбардировщика Боинг B-29.

Самолет создавался методом обратной разработки с помощью трёх интернированных во время Второй мировой войны американских B-29. Конструкция и оборудование (вплоть до интерьера гермокабин) были полностью скопированы с американского образца. Исключение составляли лишь пушечное вооружение, винтомоторная группа силовой установки и средства радиосвязи. А также советские двигатели имели мощность 2400 л. с. вместо 2200 л. с. у оригинала. Пушечное оборонительное вооружение состояло из 10 скорострельных пушек калибра 23 мм. Это значительно повышало обороноспособность советской «суперкрепости»по сравнению с 12 пулеметами калибра 12,7 мм у В-29. При этом управление всеми огневыми установками могло осуществляться одним человеком с любого места. Запас бомб составлял 6 тонн. Бомбардировщики-носители ядерного оружия (Ту-4А) могли брать на борт одну атомную бомбу. На этих машинах устанавливалась биологическая защита.

Дальность Ту-4 составляла только 5100 км и не являлась межконтинентальной. Поэтому он относился в ВВС СССР к классу дальних бомбардировщиков. Тогда ещё не существовало эскадрилий тяжёлых стратегических бомбардировщиков нового поколения. Вплоть до середины 1950-х гг. основной ударной силой являлись лишь Ту-4, оснащённые системой дозаправки топливом в воздухе. Они были способны нанести ответные удары по базам США в Западной Европе и в Великобритании.

Освоение серийного производства самолётов Ту-4 в кратчайшие сроки безусловно обеспечило переход советского тяжёлого самолётостроения на новый, более высокий технологический уровень. К примеру, после создания Ту-4 в советском самолётостроении все элементы оборудования сводились в системы. На Ту-4 установили первую в СССР и в мире систему дистанционного управления. Разработкой новой системы занимался Всесоюзный завод № 118. Ныне это ОАО Московский научно-производственный комплекс «Авионика» имени О. В. Успенского.

В СССР самолёт Ту-4 был последним серийным тяжёлым бомбардировщиком с поршневыми двигателями.

Бомбардировщик Ту-4 – советская «суперкрепость»

Нередко какой-то толчок развитию советской промышленности давала промышленность американская. Достаточно вспомнить Горьковский Автозавод, построенный при участии «Форда». Послевоенные советские грузовики военного назначения создавались под большим впечатлением от «Студебеккера».

Не избежала американского влияния и авиация. Несмотря на значительные достижения советских конструкторов в 30-е годы легендарный транспортник Ли-2 – копия DC-3. С заимствования пришлось начать и новый виток развития бомбардировочной авиации. Образцом для создания самолёта Ту-4 стал B-29.

История создания

В 30-е годы Советский Союз был одним из лидеров в области разработки бомбардировочной авиации, особенно тяжёлой. Однако за годы войны это преимущество было полностью утеряно. Хотя в последние предвоенные годы и был освоен выпуск современного тяжёлого бомбардировщика Пе-8 – к 1945 году он успел устареть. Да и собрано таких самолётов было всего несколько десятков, что не позволило Пе-8 сыграть какой-то значительной роли.

В конце 1942 года в СССР стало известно о новейшем американском бомбардировщике B-29. Уже в 1943 году ряд советских конструкторских бюро, в том числе и КБ Андрея Туполева, получили задание – разработать перспективный дальний бомбардировщик, не уступающий американскому. Однако дело шло медленно – Туполеву удалось только начать постройку макета, остальные КБ не дошли даже до этого. Но во второй половине 1944 года на территории СССР совершили аварийную посадку четыре B-29.

После изучения самолётов Владимир Мясищев предложил их просто скопировать.

Правительство и И.В. Сталин, понимая, что самолёт нужен как можно скорее, согласились. Работы по запуску отечественного аналога B-29 в серию поручили КБ Туполева.

Туполев, осмотрев самолёт, сделал вывод о том, что работы займут 3 года. У конструктора потребовали уложиться в 2 года, но при этом предоставили широкие полномочия и максимальную поддержку. И они были необходимы. Мнение о том, что Ту-4 получили, просто разобрав B-29 и сделав рабочие чертежи – ошибочно. Ведь было выяснено, что американцы применили не только новые для советских конструкторов решения – в СССР не было аналогичных материалов. И это не говоря о приборах и разной системе измерения.

Поначалу Туполеву поступали предложения упростить конструкцию и вместо освоения производства новых сплавов использовать фанеру и дельта-древесину. Но конструктор стоял на своём. В итоге, первые серийные Ту-4 были сданы в эксплуатацию в начале 1947 году.

Конструкция

Самолёт Ту-4 конструктивно почти полностью повторял американский бомбардировщик B-29. Это был 4-моторный моноплан, имеющий среднее расположение крыла и однокилевое оперение. Сигарообразный фюзеляж круглого сечения включал в себя 6 отсеков, из них – 3 гермокабины. Между передней и центральной гермокабинами находился бомбовый отсек, над ним проходил герметичный лаз, соединяющий кабины. В задней кабине сидел кормовой стрелок.

Читать еще:  Файлы РПГ-4 - ручной противотанковый гранатомёт

Цельнометаллическое крыло собиралось из 2 отъёмных секций и центроплана. К кессону, образованному силовым набором центроплана, крепились мотогондолы и стойки шасси. К отъёмным частям крепились неразрезные элероны с триммерами, а также закрылки с электромеханическим приводом.

На Ту-4 устанавливали 18-цилиндровые звездообразные моторы воздушного охлаждения АШ-73ТК.

Они оснащались системой 2-ступенчатого наддува, включающей по 2 турбонагнетателя и приводной центробежный компрессор. Топливо поступало их мягких протектированных баков, размещённых в центроплане.

Как и на B-29, в бомболюке можно было установить дополнительные баки. Винты – 4-лопастные, с автоматически изменяемым шагом. Вспомогательная силовая установка на Ту-4 представляла собой малогабаритный бензиновый двигатель, приводивший в действие генератор.

Гидравлическая система бомбардировщика, как и на прототипе, использовалась только для управления механизмами колёсных тормозов. Все прочие приводы были электрическими. Ток на них подавали 6 генераторов, установленных на двигателях.

В состав радионавигационного оборудования Ту-4 входили радиокомпас, 2 радиовысотомера и маркерный приёмник. На самолёт также была установлена система «свой-чужой». Точность бомбометания обеспечивала РЛС «Кобальт», с помощью которой высчитывалось упреждение. Результаты сброса бомб фиксировались фотоаппаратами и кинокамерой.

Но Ту-4 отличался от B-29 не только силовой установкой. Было усилено оборонительное вооружение. Если американцы устанавливали на бомбардировщики 12,7 мм пулемёты Браунинга, то в СССР использовали 20 мм пушки Березина Б-20. Более того, на поздних самолётов пушки снова заменили на 23 мм орудия НР-23 конструкции Нудельмана и Рихтера.

Модификации

Ту-4А был самолётом, приспособленный для доставки ядерного оружия. Он оснащался защищёнными кабинами экипажа и обогреваемым бомбоотсеком. Носитель крылатых ракет КС-1 получил индекс Ту-4К. С середины 50-х годов получил распространение транспортно-десантный Ту-4Д, у которого парашютисты размещались в бомболюке, а техника – в контейнерах на внешней подвеске.

Путём размещения в бомболюках дополнительных баков и фотоаппаратуры получили разведчик Ту-4Р.

Кроме этого, на Ту-4 отрабатывали систему дозаправки в воздухе, но она на тот момент оказалась неэффективной и государственных испытаний не прошла. А к моменту появления улучшенной системы ВВС переходили на реактивные машины.

Эксплуатация

Готовить лётчиков для Ту-4 стали заранее, когда пока серийные машины только начинали собирать. Фактически 203-й гвардейский полк стал переходить на новые бомбардировщики с начала 1948 года. К сентябрю 1949 года боеспособности достиг 52-й гвардейский полк. К этому времени Ту-4 стали массово заменять оставшиеся с войны дальние бомбардировщики. Окончательно перевооружение завершилось только в 1953 году.

Самолёты активно использовались в учениях, периодически приводились в боевую готовность. С 1951 года Ту-4 стал первым советским бомбардировщиком – носителем ядерного вооружения. Но основным оружием дальней авиации он был очень недолго. Последние машины сдали заказчику в 1953 году – а уже в 1954 году 203-й гвардейский полк стали переводить на новые реактивные Ту-16.

Впрочем, это ещё не означало полного конца эксплуатации. Бомбардировщики стали переделывать в транспортные машины для нужд десантных войск. Однако это оказалось настолько «временной мерой», что списывать десантные Ту-4Д стали уже в 1961 году, по мере поступления новых грузовых самолётов. В том же году от последних Ту-4 избавились и ВВС.

Некоторое время оставшиеся самолёты использовались в полярной авиации.

Но дольше всего Ту-4 прослужили в Китае. Туда передали 20 (по другим данным – 50) бомбардировщиков, и некоторые из них дожили до 90-х годов. Они использовались, например, как самолёты ДРЛО. При этом поршневые двигатели менялись на турбовинтовые агрегаты.

Лётно-технические характеристики

Сравним самолёт Ту-4 с его прямым прародителем – бомбардировщиком B-29. А также с его модернизированной модификацией B-50.

Характеристики Ту-4 — дальний бомбардировщик

Tu-4 Bull long-range bomber

Осенью 1942 года опытный экземпляр самолета B-29, построенный на заводе фирмы Boeing в Сиэтле, совершил первый полет. А спустя два года летчики ВВС США начали на В-29, названном Superfortress («Сверхкрепость»), массированные налеты на Японию и оккупированную японцами территорию Китая. Если самолет повреждали средствами ПВО, его экипажу разрешалось совершить посадку на ближайшем советском аэродроме. Однако, по международным правилам, ввиду отсутствия войны между СССР и Японией, эти самолеты и их экипажи интернировались. В январе 1945 года летчики совершили «побег», а у нас на Дальнем Востоке оказалось три целых и новейших по тем временам американских бомбардировщика B-29.

Задание на разработку Б-4 включили в план опытного самолетостроения МАП на 1946-й, но лишь 26 февраля того же года постановлением правительства утвердили его основные характеристики: нормальный взлетный вес — 54500 кг, перегрузочный — 61250 кг, скорость у земли — не ниже 470 км/ч, на высоте 10500 м — 560 км/ч. При нормальном полетном весе и с бомбовой нагрузкой 1500 кг дальность требовалась не ниже 5000 км, с 5000 кг бомб и взлетном весе 61250 кг — 6000 км, с 8000 кг бомб — 4900 км (последнее требование в июне 1946-го было изменено: с 7120 кг бомб — 3000 км). На самолет предполагалось установить двигатели АШ-73ТК с приводным центробежным нагнетателем и турбокомпрессорами. Заводские и государственные испытания двигателей запланировали на октябрь 1946-го и август 1947-го соответственно.

Читать еще:  Исторические сведения МиГ-29К - палубный истребитель-бомбардировщик

Так, у американцев толщина листа обшивки равнялась 1/16 дюйма. Катать такие листы ни один завод не брался. Пришлось идти на компромис. В результате листы фюзеляжа имели толщину от 0,8 до 1,8 мм в зависимости от требований прочности. Похожая коллизия возникла с проводами. Когда перевели сечение снятых с B-29 проводов в метрику, получилась нелепая шкала: 0,88; 1,93; 3,05; 5,15; 8,8; 13,0; 21,0; 41,0 мм2. Попытка использовать ближайшие наши сечения провалилась. Если округляли в «плюс», вес электросети возрастал на 8-10%. Если же в «минус» — не укладывались в нормы падения напряжения. Потеряв немало времени на споры, кабельщики все же скопировали американские сечения проводов.

На B-29 стояли коротковолновые станции устаревшей конструкции, в то же время на лендлизовских бомбардировщиках более поздних выпусков американцы ставили новейшие ультракоротковолновые станции. Решили на наш самолет ставить последние.

Наибольшую сложность в системе для дистанционного управления стрелковым оборонительным оружием составили вычислительные машины, определяющие параллакс цели. У «американца» система объединяла пять турелей: на четырех дистанционно-управляемых турелях стояли по два 12,7-мм пулемета, в кормовой установке, в дополнение к двум пулеметам, была еще и пушка. Любой комбинацией из этих установок мог управлять со своего места каждый из пяти стрелков. Расстояние от носового стрелка до кормового было близко к 30 м, стрельба велась на дистанции в 300-400 м. Таким образом, расстояние между стрелком и пушкой могло составлять примерно 10% расстояния от пушки до цели. Такие условия заставляли учитывать параллакс цели. Вычислительные машинки молниеносно вводили поправку на него, когда один из стрелков брал управление стрельбой из нескольких турелей на себя. Стрелковые прицелы были обычными, коллиматорными. Освоение в серии сельсинного привода стало одной из сложнейших задач для отечественной промышленности при копировании самолета. Впоследствии такие системы долгое время использовались на всех крупных советских бомбардировщиках.

Радиолокационный бомбоприцел имел свыше 15 блоков, выпускаемую в полете из фюзеляжа в поток платформу с антенной и модулятором, индикаторы у штурмана и оператора. Самолет комплектовался автопилотом, сопряженным с оптическим прицелом, магнитным и радиокомпасами, счетчиком координат.

Схема самолета — свободнонесущий цельнометаллический среднеплан с полотняной обшивкой элеронов и рулей. Шасси с носовым колесом и убираемой хвостовой опорой — пятой. Конструктивно фюзеляж (стрингерный полумонокок диаметром 2,9 м) делится на пять частей: передняя гермокабина, центральная часть фюзеляжа, средняя гермокабина, ХЧФ, кормовая гермокабина. Передняя кабина соединялась со средней герметическим лазом диаметром 710 мм.

Крыло большого удлинения, кессонное. В нем помещалось 22 мягких топливных бака с общим запасом бензина 20180 л. В случае необходимости выполнить длительный полет с меньшей бомбовой нагрузкой в переднем бомбоотсеке можно было подвесить три дополнительных бака с общим запасом бензина в 5300 кг. Каждый двигатель обслуживался собственными топливной и масло системами.

Противообледенительные устройства — пневматические резиновые протекторы по передней кромке крыла, стабилизатора и киля с форкилем. Для винтов — защита от обледенения путем обливания спиртом с глицерином передних кромок лопастей. Высотное оборудование состояло из устройств для питания кабин воздухом, для поддержания давления в них, для обогрева. Воздух поступал от турбокомпрессоров средних двигателей. В кабинах автоматически до высоты 7000 м поддерживалось давление, соответствующее высоте 2500 м.

Топливо — от 3480 до 8150 кг — размещалось в 22 мягких крыльевых баках. Кроме того, в переднем бомбовом отсеке могли подвешиваться три дополнительных бака на случай длительного полета с меньшей бомбовой нагрузкой. В этом случае самолет мог уже взять 11300 кг топлива.

На бомбардировщике Б-4 впервые в нашем самолетостроении все элементы оборудования были сведены в системы. Новое бортовое оборудование, особенно автоматика, значительно повысило боевую эффективность самолета. Бортовой локатор с автопилотом позволяли экипажу находить цели и поражать их ночью из-за облаков. С помощью автоматики выдерживался наивыгоднейший режим работы двигателей, что способствовало увеличению дальности полета. Десятки электромоторов, установленных на бомбардировщике, помогали экипажу управлять всеми подвижными элементами самолета: шасси, закрылками, рулями и т.д.

В марте 1946-го А.Н. Туполев докладывал министру М.В. Хруничеву: «Выполняя задание по самолету Б-4, ОКБ завода №156 5 марта (на 10 дней раньше установлено срока) закончило сдачу полного комплекта рабочих чертежей самолета заводу №22 и, тем самым, дало. необходимую техническую документацию для развертывания серийного производства. Б-4. ». Тогда же было принято решение о закладке на заводе №22 в Казани первой серии из двадцати машин.

К осени 1947 года серийный выпуск Ту-4 (так стала называться машина) был налажен на заводе №18 в Куйбышеве, где уже к 18 ноября 1947 года было выпущено 15 самолетов. После облета на заводских аэродромах бомбардировщики перегонялись в ЛИИ, где они доводились и сдавались заказчику. Обучением летных экипажей занимался летчик-испытатель В.П. Марунов, освоивший полеты на B-29 еще во время службы на Дальнем Востоке. В январе 1948 года командиры двух Ту-4 Марунов и Пономаренко совершили первый дальний перелет, пройдя без посадки 5000 км от Москвы до Туркестана, в окрестностях которого сбросили по 2000 кг бомб.

Читать еще:  Боевое применение Проект 11435 - тяжелый авианесущий крейсер «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов»

Не все шло гладко с куйбышевскими машинами. Так, 16 сентября 1947 года в последнем полете по программе заводских испытаний на третьем серийном Ту-4 возник пожар двигателя. Ликвидировать пожар, несмотря на принятые меры, не удалось, и командир корабля А.Г. Васильченко приказал экипажу покинуть машину, оставив на борту лишь инженера И.И. Филизона. Он это сделал вовремя, поскольку горящий мотор оторвался и самолет совершил вынужденную посадку в районе подмосковной Коломны. Самолет сильно обгорел и его решили не восстанавливать. Второй случай произошел спустя месяц. На пятой машине при посадке разрушилась часть правых закрылков в районе шасси. Третий случай произошел в октябре 1947 года во время перелета самолета №13 из Казани в Москву. На нем произошло возгорание сразу трех моторов. Экипаж смог совершить вынужденную посадку, но два члена экипажа погибли.

Были и трудности с изготовлением и освоением самолетов. Например, стрелково-пушечное вооружение первых двух самолетов не испытывалось и по заключению НИИ ВВС было небезопасно в эксплуатации. Обе машины заказчик долго не принимал из-за большого количества дефектов, которые впрочем, встречались и на последующих машинах.

На первые Ту-4 было разрешено не устанавливать радиоприемники глиссадного канала системы слепой посадки РУСП-45, навигационный координатор НК-46, панорамный радиолокационный бомбоприцел «Кобальт» (с него началось внедрение радиолокационной техники в отечественную бомбардировочную авиацию). Пришлось доукомплектовывать самолеты импортными изделиями. Так, на АШ-73ТК ставили зарубежные магнето, генераторы, стартеры и свечи. Из-за отсутствия отечественных использовали «заморские» командные радиостанции SCR-27N, посадочные фары, авиагоризонты и секстанты. Некоторые зарубежные источники рассказывают о засылке на Запад специальных агентов для приобретения там на военных распродажах гигантских шин, колесных дисков и тормозов от B-29.

Согласно апрельскому 1948 года постановлению правительства государственные испытания начались сразу на трех Ту-4 и продолжались почти восемь месяцев. Летчики-испытатели НИИ ВВС А. Кабанов, П. Стефановский, В. Жданов, В. Алексеенко, М. Нюхтиков, Пискунов, А. Кочетков, А. Прошаков, А. Кубышкин и Голофастов только облетывали машины, а сами испытания проводили офицеры ДА. Ведущими летчиками назначили полковника Ваганова — шеф-пилота командующего ДА, подполковника Громова — старшего летчика-испытателя военной приемки, Пономаренко — инспектора по технике пилотирования одной из дивизий. Вторыми пилотами были Солдаткин — летчик-испытатель военной приемки, Воронин — заместитель командира АЭ и старший лейтенант Торопов — командир корабля.

Испытания, проведенные по сокращенной программе, показали, что заявленные Туполевым нормальный (47850 кг) и перегрузочный (54430 кг) полетные веса не соответствовали постановлению правительства. Летные характеристики, полученные при работе двигателей на номинальном режиме оказались ниже заданных. Максимальная скорость у земли не превышала 420 км/ч, а на высоте 9500 м — 550 км/ч. Практический потолок на режиме работы двигателей, соответствовавшем 0,75 от номинальной мощности, достигал лишь 9500 м. Максимальная техническая дальность с 1500 кг бомб — 5200 км, а с 7120 кг бомб и запасом топлива 9100 кг — 3060 км.

После устранения 65 из 82 выявленных дефектов, на новые госиспытания промышленность предъявила уже 10 самолетов. Доработанные Ту-4 могли эксплуатироваться с нормальным весом 55000 кг без каких-либо ограничений, за исключением посадки, когда вес не превышал 48000 кг. При полетах с весом 65000 кг расчетная перегрузка снижалась 4,05 до 3,56, но и этого было достаточно для полетов в болтанку. На самолетах с новыми двигателями АШ-73ТК 3-й серии достигли максимальной скорости у земли 435 км/ч и на высоте 10250 м — 558 км/ч. Практический потолок Ту-4 достиг 11200 м и туда он поднимался за 58 минут. С 1500 кг бомб и запасом топлива 13500 л дальность достигала 5100 км, а с 26700 л горючего и 3000 кг бомб — 6580 км. Однако бомб калибра 3000 кг необходимого размера не существовало и в арсенале боевой машины их не предусмотрели.

В апреле 1949 года промышленность доработала 20 Ту-4 и в мае правительственная комиссия отобрала четыре из них, ставших эталонами, для повторных контрольных государственных испытаний. В соответствии с майским 1949 года постановлением правительства предписывалось предусмотреть на серийных самолетах подвеску внутри фюзеляжа укороченных бомб калибра 3000 кг.

К концу 1949 года, когда в составе ДА уже числилось более 300 машин, производство самолета было налажено на заводе №23 в Москве. Всего до завершения постройки было произведено 1296 самолетов, в т.ч. завод №22 построил 655 (1948-1952 годы), завод №18 — 481 (1949-1953 годы), завод №23 — 160 самолетов (1950-1952 годы).

Некоторое количество Ту-4 (есть данные о 15 машинах) в конце 50-х годов были переданы КНР. В мае 1965 года c одного из них была cбpoшена пеpвая китайская ядеpная бoмба мoщнocтью 40 Кт. Ту-4 в КНР прослужили до начала 70-х годов, правда уже в модернизированом варианте. В частности, на них вместо выработавших ресурс АШ-73ТК устанавливали ТВД АИ-20.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector